准噶尔板块东南缘沙尔德兰地区A型花岗岩构造环境研究

摘要

研究区属于准噶尔板块东南缘,即传统意义上的北天山东段,分布有两类A型花岗岩,一种是钾长花岗岩,另一种是正长花岗斑岩.其中阔台克力克能厄肯钾长花岗岩产于大南湖岛弧带,白坡南钾长花岗岩和正长花岗斑岩均产于觉罗塔格岛弧带.白坡南与阔台克力克能厄肯钾长花岗岩同为弱过铝质,岩石化学属高钾钙碱性系列.稀土元素配分曲线为轻稀土富集型,具有明显的负Eu异常;富集大离子亲石元素,显著亏损Sr、Nb、P2O5、TiO2,具有火山弧花岗岩的地球化学特征.正长花岗斑岩从准铝质过渡到弱过铝质,岩石化学从高钾钙碱性系列过渡到钾玄岩系列,轻重稀土元素分馏不明显,具有显著的负Eu异常;富集高场强元素,亏损Ba、Sr、P2O5及TiO2,具有板内花岗岩的地球化学特征.这些钾长花岗岩和正长花岗斑岩均属于A2型花岗岩.根据前人在北疆地区获取的研究成果,可将该区域岛弧环境结束与后碰撞岩石圈伸展环境开始的分界时限厘定为320Ma.根据我们的研究,白坡南钾长花岗岩体的锆石U-Pb谐和年龄为338.3±4.3Ma,正长花岗斑岩的锆石U-Pb谐和年龄为278±2Ma.年代学与岩石地球化学研究表明,白坡南钾长花岗岩形成于B型俯冲阶段的岛弧环境,而正长花岗斑岩形成于后碰撞岩石圈伸展环境.由此证明,A型花岗岩不仅产于非造山和后碰撞伸展环境,还可以产于岛弧环境.